סיקור מקיף

חוקרי ננו-כימיה גילו ננו-צינורית חדישה ומוליכה-למחצה הנחוצה לפיתוח הדור הבא של האלקטרוניקה

עד כה לא הצליחו מדענים לייצר ננו-צינוריות ברמת האחידות הגבוהה הנדרשת למערכות אלקטרוניות

ננו שפופרות פחמן
ננו שפופרות פחמן
פרופסור לכימיה וחוקר בתר-דוקטור שלו באוניברסיטת ארקנסו ושותפיהם מאוניברסיטת סטנפורד גילו שיטה פורצת-דרך אשר תוכל להתגבר על צוואר-הבקבוק שמנע עד כה ממדענים מלפתח דור חדש של התקנים אלקטרוניים בקנה-מידה ננומטרי.

ד”ר Wei Zhao, פרופסור במחלקה לכימיה בפקולטה למתמטיקה ומדעים באוניברסיטת ארקנסו והסטודנט שלו, Xiaomin Tu, כיום בתר-דוקטור במרכז המחקר והפיתוח של חברת דופונט בווילמינגטון, כתבו יחדיו מאמר שפורסם בכתב-העת המדעי “כתב-העת של האגודה האמריקאית לכימיה” בדבר האפשרות להשיג ייצור של ננו-צינוריות אחידות כמעט באופן מושלם במימדיהן.

החוקר הראשי אמר כי ננו-צינוריות חד-דופנות מפחמן שהינן מוליכות-למחצה (single-walled carbon nanotubes, SWNTs) ובעלות קוטר של כננומטר אחד מושכות את תשומת-הלב הרבה ביותר בתור הבסיס לדור חדש של חומרים כתחליף אפשרי של הצורן בתחומי הננו-אלקטרוניקה. מדענים עדיין לא הצליחו לייצר את הננו-צינוריות ברמות האחידות הגבוהות שמערכות אלקטרוניות נדרשות להן. צוות המחקר המדובר מצא את הדרך לכך. “עבודתנו הנוכחית משלבת גידול בררני של מעט ננו-צינוריות והפרדה כרומטוגרפית שלהן לשם קבלת מידת אחידות כמעט מלאה בתוצר המבוקש – צעד נחשוני ביותר ליישומים אלקטרוניים עתידיים,” אומר פרופסור זהאו.

“תעשיית המוליכים-למחצה שיפרה את הביצועים של מערכות אלקטרוניות במשך ארבעת העשורים האחרונים באמצעות מזעור ההתקנים למידות ננו-מטריות. אולם, גישה זו תיתקל עד מהרה בגבולות מדעיים וטכנולוגיים כאחת.” כתחליף אפשרי לגישה זו צמחו הננו-צינוריות מפחמן. אולם, חוסר האחידות המבנית של סוגים שונים של ננו-צינוריות בעלות קוטר וכיראליות שונים הינו צוואר-הבקבוק בתחום זה בו משמשים רכיבים אלקטרוניים, פוטוניים ואופטואלקטרוניים הנדרשים להיות אחידים במבניהם ופעילותם, אומר החוקר. ד”ר מיכאל גילט, דיקן הפקולטה למדעים ומתמטיקה באוניברסיטה אמר כי הזמינות של ננו-צינוריות בעלות מבנה כמעט אחיד לחלוטין תזרז לאין ערוך את הפיתוח של מוצרים חדשים שימושיים לצרכנים. “השיטה של ד”ר זהאו מבטיחה לספק לתעשייה חומר-גלם הכרחי לפיתוח מוצרים מסחריים בעלי יעילות אלקטרונית מוגברת, ובכך עוזרת לשימור האנרגיה תוך קבלת ביצועים טובים יותר,” אמר גילט.

להודעה מטעם אוניברסיטת ארקנסו

תגובה אחת

כתיבת תגובה

האימייל לא יוצג באתר. שדות החובה מסומנים *

אתר זה עושה שימוש באקיזמט למניעת הודעות זבל. לחצו כאן כדי ללמוד איך נתוני התגובה שלכם מעובדים.